Verfifiering av restspänningar efter eletronstrålesvets av tjocka plåtar av Ti-4Al-6V (TiWeld)
| Diarienummer | |
| Koordinator | RISE IVF AB - Avdelning Tillverkning |
| Bidrag från Vinnova | 500 000 kronor |
| Projektets löptid | februari 2020 - oktober 2021 |
| Status | Avslutat |
| Utlysning | Forskningsinfrastrukturer - nyttiggörande och samverkan |
| Ansökningsomgång | Industriella pilotprojekt för användning av neutron- och fotonbaserade tekniker vid storskalig forskningsinfrastruktur – hösten 2019 |
| Slutrapport | 2019-05274__GKN Aerospace .pdf(pdf, 214 kB) (In English) |
Viktiga resultat som projektet gav
Projektet genomfördes i samarbete mellan RISE, GKN samt Swerim för att verifiera restspänningar vid elektronstrålesvetsning (EB) av tjocka plattor av Ti-6Al-4V. Projekt avsåg att verifiera FE-modeller genom oförstörande spänningsmätningar med neutrondiffraktion (ND) vid ISIS Engin-X, som är unik för denna typ av mätning. Det valda, industrirelevanta, provet testade verkligen kapabiliteten/begränsningen med ND och resulterade i viss mängd data som analyserades. Verifieringen kompletterades även med andra tekniker samt att underlag för framtida ND experiment togs fram.
Långsiktiga effekter som förväntas
EB svetsning möjliggör helt ny tillverkning för GKN och är därför viktig att verifiera. Simuleringarna visade på höga dragrestspänningar vilka behöver verifieras. ND mätningarna var dock begränsade då provets geometri var för stor i förhållande till max färdlängd för neutronerna i materialet. Kompletterande destruktiva mätningar samt ND datan användes för verifiering av FE-simuleringarna. Projektet gav ökad kompetens för tillverkningsprocessen samt värdefull kunskap kring möjligheter med neutrondiffraktionsmätningar för framtida tester.
Upplägg och genomförande
Mätningarna genomfördes ”remote” vid ISIS Engin-X i tätt samarbete med ingenjör vid experimentstationen. Den valda stationen är unik för mätning av restspänningar i större tjocka detaljer. ND mätningarna genomfördes i två mätomgångar för att få ut mesta möjliga mängd data. Trots anpassade strategier för provtjockleken erhölls endast begränsad mängd töjningsdata. Viss jämförelse av töjningar kunde göras men ej korrekta beräkning av spänningar vilket erfordrar töjningsdata i 3 riktningar. Mätningarna gav dock bra underlag för framtida LSRI mätningar.